Co se pokazí s normální buňkou, když se stane rakovinnou?

Když se normální buňka přemění na rakovinnou buňku, dojde k několika zásadním změnám. Tyto změny narušují pravidelný růst buňky, dělení a interakci s okolím, což vede k nekontrolovanému růstu a dalším charakteristikám spojeným s rakovinou. Zde jsou některé klíčové změny, ke kterým dochází:

1. Dysregulované buněčné dělení:

- Normálně buňky podléhají vysoce regulovanému procesu buněčného dělení, aby se zachoval růst a oprava tkáně. Rakovinné buňky ztrácejí tuto regulaci, rychle a nekontrolovaně se dělí. To má za následek akumulaci nadměrného množství buněk, tvorbu nádoru nebo zhoubného bujení.

2. Poškození a mutace DNA:

- Genetické mutace se hromadí v rakovinných buňkách a narušují geny podílející se na dělení buněk, růstu a dalších základních funkcích. Tyto mutace mohou vznikat z různých faktorů, včetně environmentálních toxinů, oxidačního stresu, radiace nebo chyb během replikace DNA. Některé mutace se vyskytují v genech, které hrají zásadní roli při regulaci buněčného růstu a prevenci rozvoje rakoviny, známých jako onkogeny a geny potlačující nádory.

3. Trvalá angiogeneze:

- Angiogeneze, tvorba nových krevních cév, je normální proces nezbytný pro růst a opravu tkání. Rakovinné buňky unášejí tento proces a podporují vývoj nových krevních cév, které zásobují nádor živinami a kyslíkem, což umožňuje jeho nepřetržitý růst.

4. Ztráta apoptózy (programovaná buněčná smrt):

- Apoptóza je naprogramovaný, sebezničující mechanismus pro eliminaci poškozených nebo nepotřebných buněk. Rakovinné buňky se vyhýbají apoptóze, což jim umožňuje přežít déle a hromadit se v těle.

5. Invaze a metastázy:

- Rakovinné buňky rozvíjejí schopnost napadnout okolní tkáně a prolomit normální bariéry, které omezují zdravé buňky na jejich určené oblasti. Kromě toho se některé rakovinné buňky stávají schopnými šířit se do vzdálených míst prostřednictvím procesu metastáz a tvoří sekundární nádory.

6. Přeprogramovaný metabolismus:

- Rakovinné buňky mění svůj metabolismus, aby splnily své energetické a růstové požadavky. Přepojují své metabolické dráhy a často upřednostňují generování energie prostřednictvím glykolýzy, a to i v přítomnosti dostatečného množství kyslíku (známý jako „Warburgův efekt“).

7. Únik imunitního systému:

- Rakovinné buňky se mohou vyhnout detekci a zničení imunitním systémem prostřednictvím různých mechanismů. Mohou exprimovat molekuly, díky kterým vypadají podobně jako normální buňky, nebo potlačovat aktivitu imunitních buněk, které by je normálně zaměřovaly a eliminovaly.

8. Přeprogramovaná buněčná identita:

- V některých případech mohou rakovinné buňky podléhat změnám ve své buněčné identitě, známým jako epiteliálně-mezenchymální přechod (EMT). To jim umožňuje ztratit své typické epiteliální vlastnosti a získat schopnost migrovat a napadat jako mezenchymální buňky.

Tyto změny narušují normální buněčné procesy, což nakonec vede k nekontrolovanému růstu, invazi a šíření rakovinných buněk, což nakonec přispívá ke komplexní a mnohostranné povaze rakoviny.